Αν και θυμίζει σενάριο επιστημονικής φαντασίας, όπως στην ταινία The Matrix, επιστήμονες υποστηρίζουν ότι το σύμπαν ενδέχεται να διαθέτει επτά διαστάσεις. Πέρα από τις τέσσερις που αντιλαμβανόμαστε –ύψος, μήκος, βάθος και χρόνο, οι φυσικοί εκτιμούν ότι υπάρχουν ακόμη τρεις «διπλωμένες» διαστάσεις, αόρατες στην καθημερινή εμπειρία».
Η θεωρία αυτή, που βασίζεται σε σύγχρονες προσεγγίσεις της Φυσικής και όχι στην επιστημονική φαντασία, θα μπορούσε – σύμφωνα με τους ερευνητές – να δώσει απαντήσεις σε ένα από τα πιο επίμονα ερωτήματα του πεδίου: τι συμβαίνει όταν οι μαύρες τρύπες φτάνουν στο τέλος της ζωής τους.
Για δεκαετίες, οι επιστήμονες θεωρούσαν ότι οι μαύρες τρύπες είναι κοσμικά αντικείμενα από τα οποία τίποτα δεν μπορεί να διαφύγει. Ωστόσο, τη δεκαετία του 1970, ο Stephen Hawking έδειξε ότι εκπέμπουν ακτινοβολία και σταδιακά χάνουν ενέργεια, οδηγούμενες στην εξάτμιση με την πάροδο του χρόνου.
Το παράδοξο της πληροφορίας και η επταδιάστατη λύση
Η ανακάλυψη αυτή δημιούργησε το λεγόμενο παράδοξο της πληροφορίας, καθώς φαίνεται να παραβιάζει έναν από τους βασικούς νόμους της κβαντικής φυσικής: ότι η πληροφορία δεν μπορεί ποτέ να καταστραφεί.
Μια ομάδα ερευνητών υποστηρίζει τώρα ότι έχει βρει λύση στο πρόβλημα των 50 ετών — υπό την προϋπόθεση ότι το σύμπαν διαθέτει πράγματι επτά διαστάσεις.
Ο Richard Pinčák, ανώτερος ερευνητής στη Σλοβακική Ακαδημία Επιστημών, εξηγεί: «Φανταστείτε ότι ρίχνετε ένα βιβλίο στη φωτιά. Το βιβλίο καταστρέφεται, αλλά θεωρητικά μπορείτε να ανασυνθέσετε κάθε λέξη από τον καπνό, τη στάχτη και τη θερμότητα η πληροφορία είναι μπερδεμένη, όχι χαμένη».
Ωστόσο, σύμφωνα με τον Hawking, οι μαύρες τρύπες εξαφανίζονται πλήρως, παίρνοντας μαζί τους όλες τις πληροφορίες που περιείχαν. Αυτή η αντίφαση μεταξύ των «κλασικών» και των κβαντικών νόμων αποτέλεσε για δεκαετίες γρίφο για τη φυσική.
Οι κρυφές διαστάσεις και το πεδίο στρέψης
Η πρόταση του Dr Pinčák βασίζεται σε μια νέα κατανόηση της δομής του χωροχρόνου. Σύμφωνα με τη θεωρία του Αϊνστάιν, ο χωροχρόνος είναι ένα τετραδιάστατο «ύφασμα» που μπορεί να λυγίζει και να στρεβλώνεται υπό την επίδραση της βαρύτητας.
Σύγχρονες θεωρίες ωστόσο υποστηρίζουν ότι ο χωροχρόνος διαθέτει επτά διαστάσεις, τρεις από τις οποίες είναι αόρατες για εμάς. «Το μοντέλο μας προτείνει ότι το σύμπαν έχει επτά διαστάσεις: τις τέσσερις γνωστές συν τρεις μικροσκοπικές, τόσο σφιχτά “διπλωμένες” που δεν μπορούμε να τις αντιληφθούμε άμεσα», αναφέρει ο Dr Pinčák.
Αυτό σημαίνει ότι ο χωροχρόνος μπορεί όχι μόνο να λυγίζει αλλά και να στρέφεται, δημιουργώντας ένα νέο φυσικό φαινόμενο γνωστό ως στρέψη (torsion). Το λεγόμενο «πεδίο στρέψης» φαίνεται να είναι το κλειδί για να κατανοηθεί τι συμβαίνει όταν μια μαύρη τρύπα φαίνεται να εξαφανίζεται.
Οι μαύρες τρύπες, η σκοτεινή ύλη και το αποτύπωμα του σύμπαντος
Σύμφωνα με τη θεωρία, καθώς μια μαύρη τρύπα εξατμίζεται μέχρι το ελάχιστο δυνατό μέγεθος, οι επτά διαστάσεις της «μπλέκονται» σε έναν κόμπο. Αυτός ο κόμπος δημιουργεί μια δύναμη που εμποδίζει τη μαύρη τρύπα να καταρρεύσει πλήρως, αφήνοντας πίσω της ένα απειροελάχιστο υπόλειμμα — έως και δέκα δισεκατομμύρια φορές μικρότερο από ένα ηλεκτρόνιο.
Το υπόλειμμα αυτό συγκρατεί όλη την πληροφορία που είχε απορροφήσει η μαύρη τρύπα, επιλύοντας έτσι το παράδοξο της πληροφορίας. Παράλληλα, οι ερευνητές εκτιμούν ότι οι τρεις κρυφές διαστάσεις και το πεδίο στρέψης μπορεί να εξηγούν και τον μηχανισμό Higgs, τον αποκαλούμενο «σωματίδιο του Θεού», που προσδίδει μάζα στα σωματίδια.
Επιπλέον, τα υπολείμματα των μαύρων τρυπών θα μπορούσαν να αποτελούν τη σκοτεινή ύλη, η οποία συνιστά περίπου το 27% της μάζας του σύμπαντος. Αν η θεωρία αποδειχθεί σωστή, οι επιστήμονες θα μπορούσαν να εντοπίσουν σωματίδια με επιπλέον διαστάσεις, γνωστά ως Kaluza–Klein particles.
Ωστόσο, τα σωματίδια αυτά είναι εξαιρετικά βαριά, πολύ πέρα από τις δυνατότητες του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων. Οι ερευνητές εκτιμούν ότι ενδείξεις των επταδιάστατων αυτών δομών ίσως εντοπιστούν στην Κοσμική Μικροκυματική Ακτινοβολία ή στα αρχέγονα βαρυτικά κύματα του Big Bang.
Μέχρι τότε, η θεωρία των επτά διαστάσεων παραμένει μια συναρπαστική υπόθεση, που υπόσχεται να φέρει τη φυσική ένα βήμα πιο κοντά στην κατανόηση του ίδιου του σύμπαντος.
Πηγή: DailyMail
